RU2635225C2 - Multilayered part - Google Patents
Multilayered part Download PDFInfo
- Publication number
- RU2635225C2 RU2635225C2 RU2015154780A RU2015154780A RU2635225C2 RU 2635225 C2 RU2635225 C2 RU 2635225C2 RU 2015154780 A RU2015154780 A RU 2015154780A RU 2015154780 A RU2015154780 A RU 2015154780A RU 2635225 C2 RU2635225 C2 RU 2635225C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- multilayer part
- layers
- fibrous
- matrix material
- layer
- Prior art date
Links
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 57
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 22
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 17
- 241000264877 Hippospongia communis Species 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 claims description 3
- 239000003562 lightweight material Substances 0.000 claims description 2
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 95
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 9
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 8
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 8
- -1 for example Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 1
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 description 1
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 1
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/04—Layered products comprising a layer of synthetic resin as impregnant, bonding, or embedding substance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/40—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyurethanes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/10—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material
- B32B3/12—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a discontinuous layer, i.e. formed of separate pieces of material characterised by a layer of regularly- arranged cells, e.g. a honeycomb structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form
- B32B3/26—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer
- B32B3/28—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar shape; Layered products comprising a layer having particular features of form characterised by a particular shape of the outline of the cross-section of a continuous layer; characterised by a layer with cavities or internal voids ; characterised by an apertured layer characterised by a layer comprising a deformed thin sheet, i.e. the layer having its entire thickness deformed out of the plane, e.g. corrugated, crumpled
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/32—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed at least two layers being foamed and next to each other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
- B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
- B32B2260/023—Two or more layers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
- B32B2260/046—Synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
- B32B2305/02—Cellular or porous
- B32B2305/024—Honeycomb
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2605/00—Vehicles
- B32B2605/08—Cars
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к многослойной детали, используемой в качестве плоского, т.е. по существу уплощенного и имеющего в основном гладкую поверхность, элемента механического транспортного средства, прежде всего для использования в автомобильной промышленности.The present invention relates to a multilayer part used as a flat, i.e. essentially flattened and having a substantially smooth surface, an element of a mechanical vehicle, primarily for use in the automotive industry.
Под многослойной деталью обычно следует понимать деталь, которая изготовлена из слоев одного и того же или разных материалов. В простейшем случае многослойная деталь состоит из двух покровных слоев, верхнего покровного слоя и нижнего покровного слоя, а также серединного (внутреннего) слоя, который расположен между верхним покровным слоем и нижним покровным слоем. Покровные слои выполнены в виде волокон и/или текстильных тканей, и через них может проникать клееобразный матричный материал. Прочное соединение между отдельными слоями обычно получается прессованием посредством подходящего устройства, такого как, например, пресс.Under the multilayer part is usually understood to be a part that is made of layers of the same or different materials. In the simplest case, a multilayer part consists of two cover layers, an upper cover layer and a lower cover layer, as well as a middle (inner) layer, which is located between the upper cover layer and the lower cover layer. The coating layers are in the form of fibers and / or textile fabrics, and a glue-like matrix material can penetrate through them. A strong bond between the individual layers is usually obtained by compression by means of a suitable device, such as, for example, a press.
Такие многослойные детали используются во многих различных областях. Однако в последние годы их важность, прежде всего, в качестве конструктивных деталей в области изготовления легковесных автомобилей, чрезвычайно возросла.Such multilayer parts are used in many different areas. However, in recent years, their importance, primarily as structural parts in the manufacture of light vehicles, has grown tremendously.
Уровень техники раскрывает разные подходы к изготовлению конструктивных деталей.The prior art discloses various approaches to the manufacture of structural parts.
Для достижения прочного соединения между верхним и нижним покровными слоями и серединным слоем используются матричные материалы, прежде всего клееобразные смолы, которые во время прессования покровных слоев и серединного слоя продавливаются через покровные слои, и, таким образом, создают соединение между покровными слоями и серединным слоем. В данном случае, нанесение матричного материала осуществляется только снаружи на крайний снаружи покровный слой. Обычно в данном случае наносится избыточное количество матричного материала для обеспечения надежного проникновения матричного материала через покровные слои при спрессовывании отдельных слоев.In order to achieve a strong bond between the upper and lower coating layers and the middle layer, matrix materials are used, especially adhesive resins, which are pressed through the coating layers during pressing of the coating layers and the middle layer, and thus create a connection between the coating layers and the middle layer. In this case, the application of the matrix material is carried out only externally on the outermost outer cover layer. Typically, in this case, an excessive amount of matrix material is applied to ensure reliable penetration of the matrix material through the coating layers when the individual layers are pressed.
При изготовлении многослойной детали способом, который был кратко описан выше, появляется недостаток, что на крайний снаружи покровный слой может быть нанесен только один тип матричного материала (в отношении состава и толщины нанесения). Кроме того, в зависимости от вязкости матричного материала и проницаемости покровного слоя матричный материал может проникнуть в серединный слой слишком глубоко и пропитать серединный слой неконтролируемым образом. Для предотвращения этого, согласно уровню техники, между покровным слоем и серединным слоем зачастую располагают барьерный слой, который является непроницаемым для матричного материала. Однако этот барьерный слой в большинстве случаев должен быть связан клеевым соединением с серединным слоем в отдельном технологическом процессе.In the manufacture of a multilayer part by the method that was briefly described above, there is a disadvantage that only one type of matrix material can be applied to the outermost coating layer (in terms of composition and thickness of application). In addition, depending on the viscosity of the matrix material and the permeability of the coating layer, the matrix material may penetrate too deep into the middle layer and impregnate the middle layer in an uncontrolled manner. To prevent this, according to the prior art, a barrier layer which is impermeable to the matrix material is often placed between the cover layer and the middle layer. However, in most cases this barrier layer should be connected by an adhesive joint to the middle layer in a separate technological process.
Целью изобретения является предложение улучшенной многослойной детали, которая, прежде всего, в отношении требования удовлетворения разнообразнейшим техническим и оптическим требованиям, выполнена так, чтобы быть простой и экономичной.The aim of the invention is to propose an improved multilayer part, which, first of all, with regard to the requirements to satisfy a variety of technical and optical requirements, is designed to be simple and economical.
Достижение этой цели обеспечено многослойной деталью, используемой в качестве плоского элемента механического транспортного средства, содержащей по меньшей мере один серединный слой и по меньшей мере два волокнистых слоя, причем на верхнюю и/или нижнюю сторону по меньшей мере одного из волокнистых слоев нанесен по меньшей мере один матричный материал, причем матричный материал нанесен в разных количествах, и/или в виде разных типов матричного материала по меньшей мере на два из волокнистых слоев, и/или с верхней и/или нижней стороны по меньшей мере одного из волокнистых слоев.Achieving this goal is provided by a multilayer part used as a flat element of a power-driven vehicle containing at least one middle layer and at least two fibrous layers, at least one of the fibrous layers being deposited on the upper and / or lower side one matrix material, wherein the matrix material is deposited in different amounts and / or in the form of different types of matrix material on at least two of the fibrous layers and / or on the upper and / or lower sides in m nshey least one of the fibrous layers.
Предпочтительные усовершенствования изобретения могут быть получены из зависимых пунктов формулы изобретения.Preferred improvements of the invention can be obtained from the dependent claims.
Как указано выше, многослойная деталь согласно изобретению содержит серединный слой и по меньшей мере два волокнистых слоя. При этом волокнистые слои могут быть расположены на верхней и/или нижней стороне серединного слоя.As indicated above, the multilayer part according to the invention contains a middle layer and at least two fibrous layers. While the fibrous layers can be located on the upper and / or lower side of the middle layer.
Таким образом, матричный материал предпочтительно может быть нанесен равномерно и/или неравномерно на одно или несколько полотен материалов.Thus, the matrix material can preferably be applied uniformly and / or unevenly on one or more webs of materials.
Это приводит к преимуществу, что соответствующий матричный материал нанесен по меньшей мере на один волокнистый материал таким образом, который индивидуально адаптирован в каждом случае к каждому волокнистому слою, для того чтобы соответствовать функциональным требованиям к многослойной детали, таким как, например, частично разная зональная жесткость и качество поверхности. Нанесение матричного материала на соответствующий волокнистый слой в данном случае может выполняться равномерно или неравномерно, и таким образом, например, вдоль внешней поверхности многослойной детали могут быть выполнены зоны, имеющие разные структуры «матрица - материал».This leads to the advantage that the corresponding matrix material is applied to at least one fibrous material in a manner that is individually adapted in each case to each fibrous layer in order to meet the functional requirements for a multilayer part, such as, for example, partially different zonal stiffness and surface quality. The application of the matrix material on the corresponding fibrous layer in this case can be performed uniformly or unevenly, and thus, for example, zones having different matrix-material structures can be made along the outer surface of the multilayer part.
Кроме того, из-за индивидуального нанесения (различным образом) матричного материала на индивидуальные плетеные полотна материала, а также адаптации свойств матричного материала (например, вязкости, тиксотропии, количества) к соответствующему материалу плетеного полотна, в каждом случае требуется только относительно тонкое нанесение матрицы, приводящее к оптимизации с точки зрения веса и функционирования.In addition, due to the individual deposition (in various ways) of the matrix material on the individual woven webs of the material, as well as the adaptation of the properties of the matrix material (for example, viscosity, thixotropy, quantity) to the corresponding material of the woven fabric, in each case only relatively thin application of the matrix is required leading to optimization in terms of weight and function.
Таким образом, изобретение обеспечивает достижение технических результатов, заключающихся в расширении возможностей конструктора в отношении придания многослойной детали требуемых характеристик, в частности по жесткости и качеству поверхности, за счет целенаправленного нанесения матричного материала или разных типов матричных материалов на различные волокнистые слои или на различные стороны того или иного слоя, а также в повышении весовой эффективности многослойной детали.Thus, the invention ensures the achievement of technical results in expanding the capabilities of the designer with respect to imparting the required characteristics to a multilayer part, in particular in terms of rigidity and surface quality, due to the targeted application of matrix material or different types of matrix materials on different fibrous layers or on different sides or another layer, as well as to increase the weight efficiency of the multilayer part.
Предпочтительно, на одной стороне серединного слоя расположены по меньшей мере два волокнистых слоя.Preferably, at least two fibrous layers are arranged on one side of the middle layer.
Предпочтительно, волокнистые слои изготавливаются из волокнистого материала и, предпочтительно, конструируются так, чтобы быть тонкими по сравнению с серединным слоем. Используемые при этом волокна являются природными волокнами, такими как, например, пеньковые волокна, бамбуковые волокна, волокна на основе целлюлозы и т.п., и/или органическими или неорганическими искусственными волокнами, такими как, например, полиамидные волокна, стеклянные волокна, углеродные волокна и т.п.Preferably, the fibrous layers are made of fibrous material and, preferably, are designed to be thin compared to the middle layer. The fibers used here are natural fibers, such as, for example, hemp fibers, bamboo fibers, cellulose-based fibers and the like, and / or organic or inorganic artificial fibers, such as, for example, polyamide fibers, glass fibers, carbon fibers and the like
Таким образом, волокнистый материал, предпочтительно, изготавливается из волокон, которые были переработаны в тканые, нетканые или вязаные ткани, маты, сетки и т.п., причем эти образования, предпочтительно, были подвергнуты дополнительной переработке в базовую матрицу, пригодную для соответствующих требований, для образования того, что известно как композитные материалы.Thus, the fibrous material is preferably made from fibers that have been processed into woven, non-woven or knitted fabrics, mats, nets and the like, and these formations, preferably, have been further processed into a base matrix suitable for the respective requirements , for the formation of what is known as composite materials.
В одном предпочтительном варианте осуществления способа согласно изобретению волокнистые слои (волокнистого материала) подвергают предварительной обработке, причем в этом случае могут приниматься во внимание все способы предварительной обработки, которые известны специалисту, такие как, например, обработка праймером, пропитка, нанесение покрытия и т.п.In one preferred embodiment of the method according to the invention, the fibrous layers (fibrous material) are pretreated, in which case all pretreatment methods that are known to those skilled in the art, such as, for example, primer treatment, impregnation, coating, etc. P.
Отдельные используемые волокнистые слои могут отличаться друг от друга по их (основному) составу и конструкции (форме).The individual fibrous layers used may differ from each other in their (main) composition and construction (shape).
Предпочтительно, волокнистые слои выполнены в виде плетеных полотен (волокнистого материала) и/или предварительно выкроенных отдельных слоев (волокнистого материала), которые соответствуют контуру многослойной детали.Preferably, the fibrous layers are in the form of woven webs (fibrous material) and / or pre-cut individual layers (fibrous material) that correspond to the contour of the multilayer part.
Предпочтительно, волокнистые слои выполнены так, чтобы быть проницаемыми для матричного материала.Preferably, the fibrous layers are configured to be permeable to the matrix material.
В одном дополнительном варианте осуществления отдельные волокнистые слои выполнены так, чтобы быть слоистыми, то есть чтобы они были изготовлены по меньшей мере из двух отдельных слоев, причем по меньшей мере один из этих отдельных слоев является волокнистым материалом.In one additional embodiment, the individual fibrous layers are configured to be laminated, that is, that they are made of at least two separate layers, at least one of these separate layers is a fibrous material.
Отдельные слои, которые состоят из неволокнистого материала, в данном случае, предпочтительно, выполнены как пластмассовые пленки.The individual layers, which consist of a non-fibrous material, in this case, preferably, are made as plastic films.
Предпочтительно, серединный слой выполнен в виде сот. Однако не исключаются и другие структуры и формы серединного слоя, такие как, например, волнообразная конфигурация.Preferably, the middle layer is made in the form of honeycombs. However, other structures and forms of the middle layer, such as, for example, a wavy configuration, are not excluded.
Предпочтительно, серединный слой изготавливается из легковесного материала, такого как, например, полимер (пена, пластмасса, резина и т.п.), материал на основе целлюлозы (бумага, дерево, картон и т.п.), композитный материал или металл.Preferably, the middle layer is made of a lightweight material such as, for example, a polymer (foam, plastic, rubber, etc.), a cellulose-based material (paper, wood, cardboard, etc.), a composite material or metal.
В еще одном дополнительном варианте осуществления, серединный слой выполнен слоистым образом, например посредством нескольких отдельных серединных слоев, которые расположены один на другом. В данном случае по меньшей мере два отдельных серединных слоя могут быть выполнены так, чтобы отличаться друг от друга. Прежде всего могут располагаться друг над другом или быть взаимосвязанными сотовые сердечники (серединные части) с разными формами сот, размерами сот, ориентациями сот, разными геометриями переплетения и/или материалами сот и/или отдельными серединными слоями. Это является особо предпочтительным, поскольку, как результат этого, подвергнутая позднее окончательной обработке деталь может быть частично обеспечена разными функциональными свойствами или свойствами детали - с одной стороны, деталь должна иметь определенную требуемую прочность и жесткость, а с другой стороны, деталь должна содержать в некоторых местах мягкие, более легко деформируемые зоны, что является предпочтительным, например, в автомобильной области для предотвращения повреждений в случае столкновения с пешеходами.In yet another additional embodiment, the middle layer is made in a layered manner, for example by means of several separate middle layers, which are located one on top of the other. In this case, at least two separate middle layers can be made so as to differ from each other. First of all, honeycomb cores (middle parts) can be located one above the other or interconnected with different honeycomb shapes, honeycomb sizes, honeycomb orientations, different weave geometries and / or honeycomb materials and / or separate middle layers. This is particularly preferable, since, as a result of this, the part subjected to final processing later can be partially provided with different functional or part properties - on the one hand, the part must have a certain required strength and rigidity, and on the other hand, the part must contain soft, more easily deformable areas, which is preferred, for example, in the automotive area to prevent damage in the event of a collision with pedestrians.
Предпочтительно, вдоль внешней поверхности многослойной детали выполнены зоны, имеющие разные отдельные серединные слои, прежде всего имеющие разные количества, и/или формы, и/или составы материала.Preferably, zones are provided along the outer surface of the multilayer part having different separate middle layers, especially having different amounts and / or shapes and / or compositions of the material.
Предпочтительно, серединный слой выполнен так, чтобы быть проницаемым для матричного материала или, по меньшей мере, полупроницаемым.Preferably, the middle layer is configured to be permeable to the matrix material or at least semi-permeable.
Предпочтительно, матричный материал является термопластичным и/или термореактивным полимером.Preferably, the matrix material is a thermoplastic and / or thermosetting polymer.
Предпочтительно, матричный материал является смолой, прежде всего синтетической смолой (полиуретаном).Preferably, the matrix material is a resin, especially a synthetic resin (polyurethane).
Особо предпочтительно, матричный материал выполнен клееобразным и имеет в качестве основных компонентов, например, смолу и катализатор, или основу и катализатор.Particularly preferably, the matrix material is made glue-like and has, for example, a resin and a catalyst, or a base and a catalyst, as main components.
Для того чтобы оказывать влияние на свойства матричного материала в отношении различных требований, таких как, например, прочность или эластичность, с матричным материалом, предпочтительно, смешиваются дополнительные компоненты и/или материалы, такие как, например, волокна.In order to influence the properties of the matrix material with respect to various requirements, such as, for example, strength or elasticity, additional components and / or materials, such as, for example, fibers, are preferably mixed with the matrix material.
Они могут включать в себя короткие и/или длинные волокна, которые смешиваются равномерно или неравномерно с матричным материалом для того, чтобы посредством этого различным образом, то есть равномерно или неравномерно, наносить матричный материал на плетеные полотна материала. Также подобным образом формируются различные свойства детали, такие как, например, равномерная и/или неравномерная зональная жесткость по площади поверхности плетеного полотна материала. Это приводит к многослойной детали с равномерной и/или неравномерной слоистой структурой как по площади поверхности детали, так и по слоистой конструкции слоев.They may include short and / or long fibers that are mixed uniformly or unevenly with the matrix material so that, in a different way, that is, uniformly or unevenly, the matrix material is applied to the woven webs of the material. Various properties of the part are also similarly formed, such as, for example, uniform and / or uneven zonal stiffness over the surface area of the woven fabric of the material. This leads to a multilayer part with a uniform and / or uneven layered structure both in terms of the surface area of the part and in the layered structure of the layers.
Предпочтительно, матричный материал расположен между волокнистыми слоями, и/или в промежуточном пространстве между одним волокнистым слоем и серединным слоем, и/или снаружи на крайнем снаружи волокнистом слое.Preferably, the matrix material is located between the fibrous layers, and / or in the intermediate space between one fibrous layer and the middle layer, and / or externally on the outermost fibrous layer.
В одном предпочтительном варианте осуществления многослойной детали согласно изобретению между волокнистыми слоями, и/или в промежуточном пространстве между одним волокнистым слоем и серединным слоем, и/или снаружи крайнего снаружи волокнистого слоя расположен по меньшей мере один слой материала, который не является волокнистым слоем.In one preferred embodiment of the multilayer part according to the invention between the fibrous layers, and / or in the intermediate space between one fibrous layer and the middle layer, and / or at least one layer of material that is not a fibrous layer is located outside the outermost fiber layer.
Предпочтительно, волокнистые слои, матричный материал, в случае применения слой материала, и серединный слой спрессованы так, чтобы образовать многослойную деталь.Preferably, the fibrous layers, the matrix material, in the case of applying a layer of material, and the middle layer are pressed so as to form a multilayer part.
Многослойная деталь согласно изобретению может быть использована в качестве плоского элемента механического транспортного средства, прежде всего в качестве передней панели, двери, крыши, задней двери, грузовой платформы, обшивки, панели пола корпуса или кессона.The multilayer part according to the invention can be used as a flat element of a power-driven vehicle, primarily as a front panel, door, roof, rear door, cargo platform, lining, floor panel of a body or box.
Изобретение описывается ниже в качестве примера со ссылкой на чертежи.The invention is described below by way of example with reference to the drawings.
Фиг. 1 показывает схематическое изображение многослойной детали согласно изобретению перед прессованием.FIG. 1 shows a schematic illustration of a multilayer part according to the invention before pressing.
Фиг. 2 показывает схематическое изображение многослойной детали согласно изобретению после прессования.FIG. 2 shows a schematic illustration of a multilayer part according to the invention after pressing.
На фиг. 1 и фиг. 2 показано схематическое изображение многослойной детали (1) согласно изобретению перед прессованием (фиг. 1) и после прессования (фиг. 2).In FIG. 1 and FIG. 2 shows a schematic illustration of a multilayer part (1) according to the invention before pressing (FIG. 1) and after pressing (FIG. 2).
Показанная схематически на фиг. 1 многослойная деталь 1 имеет серединный слой 2 и три волокнистых слоя 3. Волокнистые слои 3 расположены на верхней стороне серединного слоя 2.Shown schematically in FIG. 1, the multilayer part 1 has a
На верхнюю сторону каждого из трех волокнистых слоев 3 нанесен матричный слой 4, причем матричный материал 4 таким же образом расположен между крайним изнутри волокнистым слоем 6 и серединным слоем 2, причем этот матричный материал 4 нанесен на нижнюю сторону крайнего изнутри волокнистого слоя 6.A matrix layer 4 is applied to the upper side of each of the three
С точки зрения количества наносимого матричного материала 4, больше матричного материала 4 нанесено, например, на верхнюю сторону крайнего изнутри волокнистого слоя 6, чем на крайний снаружи волокнистый слой 5.In terms of the amount of matrix material 4 applied, more matrix material 4 is deposited, for example, on the upper side of the
Таким образом, матричный материал 4 был нанесен на крайний изнутри волокнистый слой 6 и крайний снаружи волокнистый слой 7 «различным образом», в случае настоящего схематического приведенного в качестве примера варианта осуществления - в разных количествах.Thus, the matrix material 4 was deposited on the
Волокнистые слои 3 выполнены в виде предварительно выполненных отдельных слоев, которые соответствуют контуру многослойной детали 1.The
Серединный слой 2 выполнен в виде сот и в виде одной детали, причем соты открыты в направлении верхней стороны, и могут воспринимать матричный материал 4.The
На фиг. 2 показано схематическое изображение многослойной детали 1 после прессования.In FIG. 2 shows a schematic illustration of a multilayer part 1 after pressing.
Прессование выполняется посредством пресса по способу влажного прессования.Pressing is carried out by means of a press according to the wet pressing method.
Волокнистые слои 3 выполнены так, чтобы быть проницаемыми для матричного материала 4, причем посредством прессования матричный материал 4 продавливается через волокнистые слои 3.The
Вследствие целенаправленного нанесения матричного материала 4 на волокнистые слои 3, серединный слой 2 лишь слегка пропитывается матричным материалом 4, это также обеспечивает достаточное связывание волокнистых слоев 3 с серединным слоем 2.Due to the targeted application of the matrix material 4 on the
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙLIST OF REFERENCE NUMBERS
1 многослойная деталь1 layered part
2 серединный слой2 middle layer
3 волокнистый слой3 fiber layer
4 матрица4 matrix
5 крайний снаружи волокнистый слой5 outermost fiber layer
6 крайний изнутри волокнистый слой6 innermost fiber layer
Claims (16)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP14199861.7 | 2014-12-22 | ||
EP14199861.7A EP3037259B1 (en) | 2014-12-22 | 2014-12-22 | Sandwich component |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015154780A RU2015154780A (en) | 2017-06-26 |
RU2635225C2 true RU2635225C2 (en) | 2017-11-09 |
Family
ID=52440507
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015154780A RU2635225C2 (en) | 2014-12-22 | 2015-12-21 | Multilayered part |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10300676B2 (en) |
EP (1) | EP3037259B1 (en) |
JP (1) | JP2016153220A (en) |
KR (2) | KR20160076466A (en) |
CN (1) | CN106182947B (en) |
BR (1) | BR102015031255B8 (en) |
CA (1) | CA2915703C (en) |
ES (1) | ES2728777T3 (en) |
MX (1) | MX2015017847A (en) |
PL (1) | PL3037259T3 (en) |
RU (1) | RU2635225C2 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030207116A1 (en) * | 2002-05-02 | 2003-11-06 | Klaus Franken | Sandwich elements and the use thereof |
RU2341546C2 (en) * | 2003-05-15 | 2008-12-20 | Хантсмэн Интернэшнл Ллс | Sandwich panels |
US7892379B2 (en) * | 2006-09-11 | 2011-02-22 | Milliken & Company | Moldable fabric with unidirectional tape yarns |
DE102012220305A1 (en) * | 2012-11-08 | 2014-05-08 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Sandwich component, useful for motor vehicle, comprises plastic layer having visible surface, fiber-reinforced layers formed on visible surface in opposed side of plastic layer, and core placed in the fiber-reinforced layers |
Family Cites Families (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4294329A (en) * | 1979-12-17 | 1981-10-13 | Rohr Industries, Inc. | Double layer attenuation panel with two layers of linear type material |
JPS56115235A (en) * | 1980-02-19 | 1981-09-10 | Sekisui Chem Co Ltd | Manufacture of lightweight plate-shaped material |
JPS6140164A (en) | 1984-07-31 | 1986-02-26 | Nec Corp | Printing head |
US5460865A (en) * | 1993-05-13 | 1995-10-24 | Ciba-Geigy Corporation | Hybrid honeycomb sandwich panel |
JP3368999B2 (en) * | 1994-07-21 | 2003-01-20 | 三井化学株式会社 | Laminated molded product and method for producing the same |
DE19630408A1 (en) * | 1996-07-26 | 1998-01-29 | Emfisint Automotive S A | Reinforcing material, process for its manufacture and use thereof |
EP1055513A1 (en) * | 1999-05-27 | 2000-11-29 | Hexcel Corporation | Pre-preg and panel structure |
JP4663174B2 (en) * | 2001-08-03 | 2011-03-30 | 富士重工業株式会社 | Method for forming honeycomb sandwich structure composite material |
CN1568255A (en) | 2001-11-01 | 2005-01-19 | 多法斯科公司 | Laminate panel and process of production thereof |
JP2005042219A (en) | 2003-07-23 | 2005-02-17 | Toray Ind Inc | Polyester multifilament |
KR20070009570A (en) * | 2004-03-02 | 2007-01-18 | 도레이 가부시끼가이샤 | Epoxy resin composition for fiber-reinforced composite material, prepreg and fiber-reinforced composite material |
EP1596024A1 (en) * | 2004-05-11 | 2005-11-16 | Groep Stevens International, Naamloze Vennootschap | Reinforced sandwich panel |
JP4278677B2 (en) | 2006-11-30 | 2009-06-17 | 株式会社ジャムコ | Sandwich panel |
EP1941817A1 (en) * | 2007-01-05 | 2008-07-09 | Lidia Moeck | Heating blanket |
ATE548401T1 (en) | 2008-03-20 | 2012-03-15 | Basf Se | POLYURETHANE SYSTEMS FOR THE PRODUCTION OF POLYURETHANE SANDWICH PARTS AT LOW MOLDING TEMPERATURES |
US7927691B2 (en) * | 2008-04-04 | 2011-04-19 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Film adhesive of thermoset resin, curing agent and fibrous micropulp |
US8293353B2 (en) * | 2008-11-25 | 2012-10-23 | Milliken & Company | Energy absorbing panel |
DE102010004865A1 (en) * | 2010-01-18 | 2011-07-21 | Daimler AG, 70327 | System for continuously producing sandwich composite structure, has honeycomb core that is arranged between two cover layers, where cover layers formed by extruded fiber-reinforced plastic components |
US8518312B2 (en) * | 2010-03-01 | 2013-08-27 | Jean-Jacques Katz | Lightweight, multi-layered structural composites using recycled landfill-bound scrap |
JP5619485B2 (en) * | 2010-06-22 | 2014-11-05 | 豊和繊維工業株式会社 | Laminated vehicle interior substrate and manufacturing method thereof |
DE102010025169A1 (en) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | C3 Projects Ug | Process for the production of sandwich components |
RU2585286C2 (en) * | 2010-12-26 | 2016-05-27 | ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи | Polyurethane adhesive having low total combustion heat, and insulating panel assembled with such adhesives |
WO2013030151A1 (en) * | 2011-09-02 | 2013-03-07 | Bayer Intellectual Property Gmbh | Composite material and method for producing same |
EP2636514B1 (en) * | 2012-03-07 | 2020-04-29 | Airbus Operations GmbH | Sandwich component |
US8883285B2 (en) * | 2012-04-23 | 2014-11-11 | Global Ip Holdings, Llc | Sandwich-type, composite component such as motor vehicle component and unitary structural assembly utilizing same |
US9527268B2 (en) * | 2012-04-23 | 2016-12-27 | Global Ip Holdings, Llc | Method of making a sandwich-type composite panel having a cellulose-based core and a living hinge and panel obtained by performing the method |
EP2662201A1 (en) * | 2012-05-08 | 2013-11-13 | Groep Stevens International | Composite sandwich structure |
EP2703153A1 (en) * | 2012-08-27 | 2014-03-05 | Bayer MaterialScience AG | Sandwich compound element with improved mechanical properties and method for manufacturing same |
WO2014116327A2 (en) * | 2012-11-08 | 2014-07-31 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Sandwich panel with a ductile hybrid core comprising tubular reinforcements |
DE102013223835A1 (en) * | 2013-09-05 | 2015-03-05 | Johnson Controls Components Gmbh & Co. Kg | Composite component, in particular for a vehicle seat, and vehicle seat |
US9573338B2 (en) * | 2014-02-27 | 2017-02-21 | B/E Aerospace, Inc. | Composite sandwich panel with differential resin layers |
US10391734B2 (en) * | 2014-02-27 | 2019-08-27 | B/E Aerospace, Inc. | Composite sandwich panel with differential resin layers |
ES2674483T3 (en) * | 2014-12-22 | 2018-07-02 | Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag & Co Kg | Procedure for manufacturing a sandwich component |
-
2014
- 2014-12-22 EP EP14199861.7A patent/EP3037259B1/en active Active
- 2014-12-22 PL PL14199861T patent/PL3037259T3/en unknown
- 2014-12-22 ES ES14199861T patent/ES2728777T3/en active Active
-
2015
- 2015-07-15 CN CN201510415284.5A patent/CN106182947B/en active Active
- 2015-12-14 BR BR102015031255A patent/BR102015031255B8/en active IP Right Grant
- 2015-12-18 MX MX2015017847A patent/MX2015017847A/en unknown
- 2015-12-21 RU RU2015154780A patent/RU2635225C2/en active
- 2015-12-21 KR KR1020150182582A patent/KR20160076466A/en active Search and Examination
- 2015-12-21 JP JP2015248216A patent/JP2016153220A/en active Pending
- 2015-12-22 US US14/978,813 patent/US10300676B2/en active Active
- 2015-12-22 CA CA2915703A patent/CA2915703C/en active Active
-
2018
- 2018-12-26 KR KR1020180169465A patent/KR102051595B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030207116A1 (en) * | 2002-05-02 | 2003-11-06 | Klaus Franken | Sandwich elements and the use thereof |
RU2341546C2 (en) * | 2003-05-15 | 2008-12-20 | Хантсмэн Интернэшнл Ллс | Sandwich panels |
US7892379B2 (en) * | 2006-09-11 | 2011-02-22 | Milliken & Company | Moldable fabric with unidirectional tape yarns |
DE102012220305A1 (en) * | 2012-11-08 | 2014-05-08 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Sandwich component, useful for motor vehicle, comprises plastic layer having visible surface, fiber-reinforced layers formed on visible surface in opposed side of plastic layer, and core placed in the fiber-reinforced layers |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10300676B2 (en) | 2019-05-28 |
CA2915703A1 (en) | 2016-06-22 |
ES2728777T3 (en) | 2019-10-28 |
RU2015154780A (en) | 2017-06-26 |
KR20160076466A (en) | 2016-06-30 |
KR102051595B1 (en) | 2019-12-03 |
PL3037259T3 (en) | 2019-09-30 |
CN106182947A (en) | 2016-12-07 |
BR102015031255B8 (en) | 2023-01-10 |
BR102015031255A2 (en) | 2016-11-29 |
EP3037259A1 (en) | 2016-06-29 |
MX2015017847A (en) | 2017-03-07 |
JP2016153220A (en) | 2016-08-25 |
KR20190003934A (en) | 2019-01-10 |
US20160176157A1 (en) | 2016-06-23 |
BR102015031255B1 (en) | 2020-10-27 |
CA2915703C (en) | 2021-07-06 |
CN106182947B (en) | 2020-03-10 |
EP3037259B1 (en) | 2019-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2676982C1 (en) | Composition of cellular basis for multilayered part used as body part in automobile engineering | |
US20040235376A1 (en) | Vehicle interior trim component containing carbon fibers and method of manufacturing the same | |
DE102010050872B4 (en) | Sandwich component and method for its production | |
KR101873142B1 (en) | Method and apparatus for manufacturing a sandwich component | |
US10821917B2 (en) | Panel for covering and/or soundproofing a wall of a vehicle and associated method of manufacture | |
US20040235378A1 (en) | Vehicle interior trim component of basalt fibers and thermosetting resin and method of manufacturing the same | |
KR20160063781A (en) | Light weight multilayer structure using natural fiber and producting method there of | |
KR102552009B1 (en) | Composite material for vehicle interior and manufacturing method for the same | |
RU2635225C2 (en) | Multilayered part | |
JP2010208607A (en) | Sunshade panel for sunroof of automobile | |
KR101819050B1 (en) | Under cover and a manufacturing method for automobiles | |
CN108290357A (en) | The composite component for being manufactured the method for composite component with the impression in embossment and being generated by this method | |
KR102066538B1 (en) | Core material for sandwich panel, sandwich panel and manufacturing method of sandwich panel | |
KR20040041025A (en) | Process for manufacturing a dressing for inner linings | |
CZ2007133A3 (en) | Layered body and process for producing thereof | |
CN108602287B (en) | Method for producing composite parts from water-soluble resins and composite parts produced using said method | |
JP2014051114A (en) | Vehicular ceiling interior material | |
EP1339543B1 (en) | Laminar shaped body | |
EP1745169A1 (en) | Strengthening materials, strengthening laminates, and composites comprising these strengthening materials |